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机电一体化技术参考答案(推荐文档)

时间：2023-01-19 11:43:59 下载该word文档

课后练习0参考答案
0-1．什么是机电一体化？
答：“机电一体化”一词的英文名词是“Mechatronics”，它是取Mechanics（机械学）的前半部分和Electronics（电子学）的后半部分拼合而成。机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。

0-2．试分析机电一体化技术的组成及相关关系。
答：机电一体化是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。这些技术主要体现在以下六个方面：1）精密机械技术（基础）；2）检测传感技术（感官）关键技术；3）信息处理技术（计算机）；4）自动控制技术（最佳化）；5）伺服传动技术（传动，分液压和电气）；6）系统总体技术（整体）等。机电一体化实际上是机、电、液、气、光、磁一体化的统称。

0-3．试简述机电一体化系统的设计方法。答：（1）取代法
取代法就是用电气控制取代原系统中的机械控制机构。该方法是改造旧产品、开发新产品或对原系统进行技术改造常用的方法，也是改造传统机械产品的常用方法。（2）整体设计法
整体设计法主要用于新产品的开发设计。在设计时完全从系统的整体目标出发，考虑各子系统的设计。（3）组合法
组合法就是选用各种标准功能模块组合设计成机电一体化系统。

0-4．机电一体化系统中的接口的作用。
答：接口主要完成电平转换、信号隔离、放大、滤波、速度匹配等。
0-5．试分析机电一体化技术在打印机中的应用。
答：打印机是典型的机电光一体化产品，机械、电子、光学、材料等领域的新技术大量地应用在打印机产品中，并推动打印机向自动化、人性化、多样化及更好地满足用户多种需求的方向发展。平推式走纸通道技术减少了由于纸张弯曲、卡纸造成的打印偏差，也使打印存折等复杂介质成为可能；平推式走纸还使纸张的进退纸速度加快，提高了柜台业务处理速度；而利用传感器判断纸张边界的纸张定位技术使打印内容的定位更加准确，使用户只需将纸张放入打印机即可，不必再调整纸张进纸位置——这些技术促进了平推式票据打印机的发展。引入LCD显示技术使打印机面板不再单调，液晶屏可以显示打印机状态、版本信息等内容，便于进行参数设置，使人机交流更加轻松，操作更加简单；Flash下载技术使打印机可以直接通过主机下载升级程序，改变了以往需要专业工程师拆机更换芯片的麻烦，升级更加方便、快捷，甚至用户都可以自己动手过一把“下载升级”的瘾；一些打印机厂商还根据用户的需要开发出了双用户模式，使打印机可以同时使用串口和并口进行打印，达到一机多用、一机多联的功能；部分高档的存折打印机还配备有磁条读写模块，使打印机不仅能够打印，还具有自动读取存折磁条信息的功能——存折进入打印机后，读写磁条信息、打印存折
内容一气呵成，使柜台打印业务处理更高效，且保密性更好。借助磁码打印技术（需特殊色带和打印装置）可使打印输出既具有可读性，又具有防伪、机读等特性，加强了系统的安全性、保密性、高效性。安装了网卡的打印机可以实现多机共享、远程控制、远程管理、远程诊断功能；安装了无线网卡就可实现无线操作；再加上自动翻页装置就可实现自助补登功能。安装了扫描头的打印机可以同时进行扫描工作，使打印机具有了输入设备的功能，而配备IC卡读写器的打印机还可以同时进行IC卡的读写工作，这就大大节省了柜台的宝贵空间。

0-6．试分析家用洗衣机脱水系统的工作原理，如何体现机电一体化技术的。

答：自动洗衣机工作原理：

家用洗衣机工作主要有洗涤和脱水。双桶洗衣机虽然方便，但仍需人力将衣物从洗衣桶中捞入脱水桶中。全自动洗衣机作为将人们从繁复的家务劳动中解放出来的好助手，愈来愈受到消费者的喜爱。全自动洗衣机综综合运用了大量力学、电学、光学等知识。全自动洗衣机的最大特点就是洗涤、漂洗、脱水过程全部自动化，无需人为的照料，因此这种机型引起更多用户的兴趣。洗涤和脱水属于机械运转，但自动洗衣机的机械运转靠微电脑控制，它不是单纯的机械运转，所以说自动洗衣机是机电一体化产品。洗涤过程：A制动，B放开，运动经电机、带传动、中心齿轮、行星轮、行星架、波轮；脱水过程：A放开，B制动，运动经电机、带传动、内齿圈（脱水桶）；中心齿轮、行星架、波轮与脱水桶等速旋转。家用自动洗衣机依靠波轮与脱水桶的旋转完成洗涤、脱水工序。
智能控制的全自动洗衣机还可以自动判断水温、水位、衣质衣量、衣物的脏污情况，决定投放适量的洗涤剂和最佳的洗涤程序。当洗衣桶内衣物的多少和质地不同，而注入水使其达到相同的水位时，其总重量是不同的。利用这一点，通过对洗衣电动机低速转动后的惯性测量，可以判断衣质和衣量。模糊控制全自动洗衣机：由盛水桶、脱水桶、传动机构、模糊控制器等组成的，是典型的机电一体化产品。

0-7．列举各行业机电一体化产品的应用实例，并分析各产品中相关技术应用情况。
答：机电一体化产品涉及工业生产、科学研究、人民生活、医疗卫生等各个领域，如集成电

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